بهینه سازی سیستم پمپاژ گروهی در سیستم انتقال آب با استفاده از الگوریتم علف های هرز مهاجم
پذیرفته شده برای ارائه شفاهی XML اصل مقاله (478.6 K)
نویسندگان
1تربت حیدریه-شهرک ولی عصر- گلستان1- پلاک9 95161-33348
2آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
3گروه آب و محیط زیست، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
چکیده
ضربه‌ی قوچ یکی از مهم‌ترین پدیده‌هایی است که در سیستم پمپاژ و خطوط انتقال آب موجب خسارات قابل توجه‌ای می‌گردد. در سیستم‌های پمپاژ بزرگ که یک پمپ به‌تنهایی قادر به پمپاژ تمام حجم آب موردنظر نیست، از چندین پمپ موازی به‌منظور تامین دبی موردنظر استفاده می‌شود. در این تحقیق ابتدا معادلات خطوط مشخصه حاکم بر جریان، روابط حاکم بر پمپ‌ها و نحوه‌ی اتصال آن‌ها به یکدیگر برای 4 پمپ همسان موازی، در حالت غیرماندگار حل شده است. برای کاهش فشارهای وارد به سیستم انتقال آب در اثر ضربه قوچ، سیستم پمپاژ در دو گام خاموش می‌شود. با استفاده از کلونی علف‌های هرز فاصله زمانی بین دو گام به‌نحوی تعیین شده است که اختلاف فشار بیشینه و کمینه در حالت بهینه قرار گیرد. در روند این بهینه‌سازی خاموشی تعداد مختلف پمپ در هر گام بررسی شده و درنهایت حالتی به‌عنوان بهینه انتخاب شده است که اختلاف فشار کمتری نسبت به سایر حالت داشته باشد. نتایج نشان داد که بهترین حالت خاموشی پمپ‌ها، دو پمپ در گام اول و دو پمپ در گام دوم است و حالت خاموشی سه پمپ در گام اول و یک پمپ در گام دوم به دلیل ایجاد فشار کمتر از فشار بخار جز حالات خطرناک شناسایی شده است. در صورت خاموشی پمپ‌ها متناسب با حالت بهینه، فشار بیشینه می‌تواند نسبت به سایر حالات تا 4.14% کاهش و فشار کمینه از مقدار مخرب 11.63- متر به مقدار 5.41 متر افزایش یابد.
کلیدواژه ها